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某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L 阳离子 K+ Cu2+ Fe3+ Al3+ Fe2+ 阴离子 Cl-CO32- NO3- SO42- SiO32- 甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察).Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化.Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变Ⅳ. 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成.请推断(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是 (写离子符号).(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是 .(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式 (4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是 ,阴离子是 .(写离子符号)(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为 g.(6)工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的方法处理.以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法,其中正确的是 选项 污染物 处理措施 方法类别 A 废酸 加生石灰中和 物理法 B Cu2+等重金属离子 加硫酸盐沉降 化学法 C 含复杂有机物的废水 通过微生物代谢 物理法 D 碱性的废水 用CO2来中和 化学法试题及答案-填空题-云返教育
试题详情
某工业废水中仅含下表离子中的5种(不考虑水的电离及离子的水解),且各种离子的物质的量浓度相等,均为0.1mol/L
阳离子
K
+
Cu
2+
Fe
3+
Al
3+
Fe
2+
阴离子
Cl
-
CO
3
2-
NO
3
-
SO
4
2-
SiO
3
2-
甲同学欲探究废水的组成,进行了如下实验
Ⅰ.用铂丝蘸取少量溶液,在火焰上灼烧,无紫色火焰(透过蓝色钴玻璃观察).
Ⅱ.取少量溶液,加入KSCN溶液无明显变化.
Ⅲ.另取溶液加入少量盐酸,有无色气体生成,该无色气体遇空气变成红棕色,此时溶液依然澄清,且溶液中阴离子种类不变
Ⅳ. 向Ⅲ中所得的溶液中加入BaCl
2
溶液,有白色沉淀生成.
请推断
(1)由Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是
(写离子符号).
(2)Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体的离子方程式是
.
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式
(4)甲同学最终确定原溶液中所含阳离子是
,阴离子是
.(写离子符号)
(5)另取100mL原溶液,加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体质量为
g.
(6)工业废水中常含有不同类型的污染物,可采用不同的方法处理.以下是乙同学针对含不同污染物的废水提出的处理措施和方法,其中正确的是
选项
污染物
处理措施
方法类别
A
废酸
加生石灰中和
物理法
B
Cu
2+
等重金属离子
加硫酸盐沉降
化学法
C
含复杂有机物的废水
通过微生物代谢
物理法
D
碱性的废水
用CO
2
来中和
化学法
试题解答
K
+
、Fe
3+
:
3Fe
2+
+NO
3
-
+4H
+
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O
:
3NO
2
+H
2
O=2HNO
3
+NO
:
Fe
2+
、Cu
2+
:
Cl
-
、NO
3
-
、SO
4
2-
:1.6:D
解:(1)Ⅰ、Ⅱ判断,溶液中一定不含有的阳离子是K
+
、Fe
3+
,故答案为:K
+
、Fe
3+
;
(2))Ⅲ中加入少量盐酸生成无色气体,推断溶液中含有NO
3
-
和Fe
2+
;反应的离子方程式是:3Fe
2+
+NO
3
-
+4H
+
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O,
故答案为:3Fe
2+
+NO
3
-
+4H
+
=3Fe
3+
+NO↑+2H
2
O;
(3)将Ⅲ中所得红棕色气体通入水中,气体变无色,所发生的化学方程式:3NO
2
+H
2
O=2HNO
3
+NO,
故答案为:3NO
2
+H
2
O=2HNO
3
+NO;
(4)若向溶液中加入KSCN溶液,无明显变化,说明原溶液中不含Fe
3+
;若向溶液中加入过量的盐酸,有气体生成,溶液中阴离子种类不变,说明原溶液中含有Cl
-
,该气体只能是NO,说明含有具有氧化性的NO
3
-
和还原性的Fe
2+
,若向溶液中加入BaCl
2
溶液,有白色沉淀生成,说明原溶液中含有SO
4
2-
,各离子的物质的量均为0.1mol,根据电荷守恒可知还应含有Cu
2+
,所以原溶液中所含阳离子是Fe
2+
、Cu
2+
;阴离子是NO
3
-
、Cl
-
、SO
4
2-
,
故答案为:Fe
2+
、Cu
2+
;NO
3
-
、Cl
-
、SO
4
2-
;
(5)原溶液中所含阳离子是Fe
2+
、Cu
2+
,若向原溶液中加入足量的NaOH溶液,充分反应后过滤,洗涤,灼烧至恒重,得到的固体是CuO、Fe
2
O
3
,根据题意各离子的物质的量均为0.01mol可知m(CuO)=0.01mol×80g/mol=0.8g,m(Fe
2
O
3
)=
1
2
×0.01mol×160g/mol=0.8g,所得固体的质量为0.8g+0.8g=1.6g,
故答案为:1.6;
(6)污染治理要求能除掉有毒的物质,新生成的物质对环境无污染,物理法与化学法的区别是否有新物质生成.
A、酸和碱的中和反应为化学反应,为化学法,故A错误;
B.硫酸铜可溶,所以不能沉淀除去,故B错误;
C.含苯废水中的苯通过微生物代谢,这是化学方法,故C错误;
D.碱性的废水与二氧化碳反应生成的碳酸盐和水,无污染,故D正确;
故选D.
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